腾讯云手把手教你使用Prometheus监控JVM

小提示：您能找到这篇{腾讯云手把手教你使用Prometheus监控JVM}绝对不是偶然，我们能帮您找到潜在客户，解决您的困扰。如果您对本页介绍的腾讯云手把手教你使用Prometheus监控JVM内容感兴趣，有相关需求意向欢迎拨打我们的服务热线，或留言咨询，我们将第一时间联系您！

概述

< ">当你的Java业务容器化上K8S后，如果对其进行监控呢？Prometheus社区开发了JMX Exporter来导出JVM的监控指标，以便使用Prometheus来采集监控数据。本文将介绍如何利用Prometheus与JMX Exporter来监控你Java应用的JVM。

什么是JMX Exporter?

< ">JMX Exporter利用Java的JMX机制来读取JVM运行时的一些监控数据，然后将其转换为Prometheus所认知的metrics格式，以便让Prom处理危机舆情etheus对其进行监控采集。

< ">那么，JMX又是什么呢？它的全称是：< background-color: rgb(242, 242, 242);">Java Management Extensions。顾名思义，是管理Java的一种扩展框架，JMX Exporter正是基于此框架来读取JVM的运行时状态的。

如何使用JMX Exporter 暴露JVM监控指标?

< ">下面介绍如何通过JMX Exporter来暴露Java应用的JVM监控指标。

JMX Exporter的两种用法

< ">JMX-Exporter提供了两种用法:

< ">1.启动独立进程。JVM启动时指定参数，暴露JMX的RMI接口，JMX-Exporter调用RMI获取JVM运行时状态数据，转换为Prometheus metrics格式，并暴露端口让Prometheus采集。

< ">2.JVM进程内启动(in-process)。JVM启动时指定参数，通过javaagent的形式运行JMX-Exporter的jar包，进程内读取JVM运行时状态数据，转换为Prometheus metrics格式，并暴露端口让Prometheus采集。

< ">官方不推荐使用第一种方式，一方面配置复杂，另一方面因为它需要一个单独的进程，而这个进程本身的监控又成了新的问题，所以本文重点围绕第二种用法讲如何在K8S环境下使用JMX Exporter暴露JVM监控指标。

打包镜像

< ">使用第二种用法，启动JVM时需要指定JMX Exporter的jar包文件和配置文件。jar包是二进制文件，不好通过configmap挂载，配置文件我们几乎不需要修改，所以建议是直接将JMX Exporter的jar包和配置文件都打包到业务容器镜像中。

< ">首先准备一个制作镜像的目录，放入JMX Exporter配置文件< background-color: rgb(242, 242, 242);">prometheus-jmx-config.yaml:

---

ssl:false

lowercaseOutputName:false

lowercaseOutputLabelNames:false

注：更多配置项请参考官方文档。

< ">然后准备jar包文件，可以在jmx_exporter的Github页面找到最新的jar包下载地址，下载到当前目录:

wget https://repo1.maven.org/maven2/io/prometheus/jmx/jmx_prometheus_javaagent/0.13.0/jmx_prometheus_javaagent-0.13.0.jar

< ">再准备Dockerfile，这里以tomcat为例:

FROM tomcat:jdk8-openjdk-slim

ADD prometheus-jmx-config.yaml/prometheus-jmx-config.yaml

ADD jmx_prometheus_javaagent-0.13.0.jar/jmx_prometheus_javaagent-0.13.0.jar

< ">最后编译镜像:

docker build.-t ccr.ccs.tencentyun.com/imroc/tomcat:jdk8

< ">搞定！如果想要更简单，可以利用docker多阶段构建，省掉手动下载jar包的步骤，Dockerfile示例:

FROM ubuntu:16.04 as jar

WORKDIR/

RUN apt-get update-y

RUN DEBIAN_FRONTEND=noninteractive apt-get install-y wget

RUN wget https://repo1.maven.org/maven2/io/prometheus/jmx/jmx_prometheus_javaagent/0.13.0/jmx_prometheus_javaagent-0.13.0.jar

FROM tomcat:jdk8-openjdk-slim

ADD prometheus-jmx-config.yaml/prometheus-jmx-config.yaml

COPY--from=jar/jmx_prometheus_javaagent-0.13.0.jar/jmx_prometheus_javaagent-0.13.0.jar

部署Java应用

< ">有了打包好的镜像，下一步我们看下如何部署应用到K8S，关键点在于如何修改JVM启动参数以便启动时加载JMX Exporter。JVM启动时会读取JAVA_OPTS环境变量，作为额外的启动参数，所以我们部署时可以为应用增加一下这个环境变量，示例:

apiVersion: apps/v1

kind: Deployment

metadata:

  name: tomcat

spec:

  replicas: 1

  selector:

    matchLabels:

      app: tomcat

  template:

    metadata:

      labels:

        app: tomcat

    spec:

      containers:

      - name: tomcat

        image: ccr.ccs.tencentyun.com/imroc/tomcat:jdk8

        env:

        - name: JAVA_OPTS

          value: "-javaagent:/jmx_prometheus_javaagent-0.13.0.jar=8088:/prometheus-jmx-config.yaml"

---

apiVersion: v1

kind: Service

metadata:

  name: tomcat

  labels:

    app: tomcat

spec:

  type: ClusterIP

  ports:

  - port: 8080

    protocol: TCP

    name: http

  - port: 8088

    protocol: TCP

    name: jmx-metrics

  selector:

    app: tomcat

< ">启动参数格式:-javaagent:&lt;jar&gt;=&lt;port&gt;:&lt;config&gt;。

< ">这里使用了8088端口暴露JVM的监控指标，可自行更改。

添加Prometheus监控配置

< ">暴露了JVM的监控指标，现在来配置下Prometheus，让监控数据被采集到，配置示例:

    - job_name: tomcat

      scrape_interval: 5s

      kubernetes_sd_configs:

      - role: endpoints

        namespaces:

          names:

          - default

      relabel_configs:

      - action: keep

        source_labels:

        - __meta_kubernetes_service_label_app

        regex: tomcat

      - action: keep

        source_labels:

        - __meta_kubernetes_endpoint_port_name

    麦当劳危机公关活动设计方    regex: jmx-metrics

< ">如果是安装了prometheus-operator，也可以通过创建ServiceMonitor的CRD对象来配置Prometheus:

apiVersion: monitoring.coreos.com/v1

kind: ServiceMonitor

metadata:

  name: tomcat

  namespace: default

  labels:

    app: tomcat

spec:

  endpoints:

  - port: jmx-metrics

    interval: 5s

  namespaceSelector:

    matchNames:

    - default

  selector:

    matchLabels:

      app: tomcat

添加Grafana监控面板

< ">采集到了数据，下面看下如何展示数据，如果熟悉Prometheus和Grafana，可自行根据指标设计需要的面板，社区也有提供现成的，不过都有些老了，部分视图可能展示不出来，用的比较多的是https://grafana.com/grafana/dashboards/8563，可以直接导入，面板效果图:

参考资料

JMX Exporter项目地址:https://github.com/prometheus/jmx_exporter

JVM监控面板:https://grafana.com/grafana/dashboards/8563